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用于計算機網絡分類的標準很多,如拓撲結構、應用協議等。每一種分類方式都體現出網絡的某一方面的特點。下面對常用的網絡分類方式一一作介紹。
1. 按照網絡覆蓋的范圍劃分
雖然網絡的劃分方式有很多,但按照網絡的覆蓋范圍劃分網絡是最為常見和通用的方法。按照網絡覆蓋范圍可以將網絡分為局域網、城域網和廣域網等。
(1) 局域網、城域網和廣域網
計算機網絡,簡單地說就是一種交流和通信的載體。與傳統的口頭通信以及電話電報通信類似,計 算機網絡也是將一個人或團隊的信息傳遞給另外的人或群體。同時,計算機網絡與電話系統也很相似,即使用通信電纜或電磁波在空間傳輸信息,在空間各點間采用 了特殊的設備來確保每一條信息到達正確的接收者。
計算機網絡是由通信電纜或電磁波連接的由計算機、網絡設備、其他硬件設備以及計算機軟件等組成的系統。早期的計算機網絡是在銅纜上傳送數據的,但如今網絡可以通過雙絞線、光纖介質、電磁波以及微波等多種方式來傳輸數據了。
計算機網絡根據其距離和復雜程度可以分成3類:局域網、城域網和廣域網。
●局域網
局域網(Local Area Network,LAN)的服務區域較小,例如一間辦公室、一棟建筑。局域網由計算機、打印機和其他在短距離間共享硬件、軟件資源的計算機設備組成。
●城域網
與局域網相比,城域網(Metropolitan Area Network,MAN)服務的范圍較大,而由此使得城域網需要的設備更為高端,它通常擁有中型通信的比較復雜的網絡設備。在一個大城市中,城域網連接著所轄多個單位的局域網。
●廣域網
廣域網(Wide Area Network,WAN)是可以覆蓋全球的網絡,Internet就是一個廣域網,它由成千上萬個局域網和城域網構成。廣域網由兩個以上的局域網構成,這些LAN間的連接可以穿越30km以上的距離。
互聯網并不是一種具體的網絡技術,它是將不同的物理網絡技術按某種協議統一起來的一種高層技術。實際上它是一個覆蓋全球的應用最廣泛的廣域網。
城域網和廣域網的界限不甚明顯,因此現在在網絡中較少被提起。可以認為城域網是一個服務范圍小的廣域網絡。在下面的內容中也不專門針對城域網作討論。
(2) 局域網與廣域網的區分
一開始人們劃分局域網和廣域網是通過覆蓋范圍來劃分的,但實際上這種劃分方法使得二者的界限 有時不明顯,很難確定局域網在何處終止以及廣域網在何處開始。除了覆蓋范圍外,還可以通過其他方式更準確地區分局域網和廣域網,如通信介質、協議、拓撲以 及私有網和公共網間的邊界點來確定。
●通信介質
通常局域網結束在通信介質改變的地方,如從基于電線的電纜轉變為光纖等。電線電纜的局域網通常通過光纖電纜與其他的局域網連接。
●協議
確定局域網邊界的另一個因素是協議,或者說使用的協議。協議指定了網絡數據如何格式化到稱為 “包”的離散的單元中,每一個包是如何傳輸的,以及在接收端數據是如何進行解釋的。包是數據的單元,在網絡上數據被格式化為信號以方便傳輸。實際上,包由 數據位組成,以字段來存儲,內含有傳輸控制指令、源信息與目標信息、數據和錯誤檢查信息。包相當于在數據單元內發送的網絡信息的高層,這里的數據單元包含 有網絡OSI模型第3層定義的信息,感興趣的讀者可以參考相關專業書籍。在一個局域網中可以使用一個協議,也可以使用多個協議,但一般同一個局域網內部使 用的是同一種通信協議,因此協議的改變通常表明跨越了局域網的邊界。
●拓撲
網絡拓撲有兩個組成部分:電纜的物理布局,以及在電纜上傳送的網絡包所遵循的邏輯路徑。拓撲 結構的改變,例如由星型拓撲變為環型拓撲,就說明一個局域網終止了,另一種網絡類型從此開始。以一個例子來說明,星型局域網包含著某個機構中的所有用戶, 這些用戶連接在各自獨立的環型局域網中,這些環型局域網中容納著用戶連接的服務器。
●私有與公共網分界
一般機構通過某一種連網方式(撥號、ISDN、ADSL、專線等)將本地網絡連入公用網,那么這個邊界處就是局域網的分界。
現代的網絡設備和軟件使得確定分界線越來越困難,但是通信介質、協議、拓撲結構以及私有與公共網絡連接可以幫助人們確定一個計算機網絡的終止和另一個網絡的起始。
2. 按照拓撲結構劃分
網絡的拓撲結構是指網絡中通信線路(纜線)和計算機,以及其他組件的物理布局。網絡的拓撲結構影響網絡的性能。選擇哪種拓撲結構與具體的網絡要求相關。網絡拓撲結構主要影響網絡設備的類型、設備的能力、網絡的擴張潛力、網絡的管理模式等。
●總線型網絡
總線型網絡也稱線形總線拓撲,是最簡單也是最常見的一種組網方法??偩€型網絡是網絡中所有的 站點共享一條數據通道??偩€型網絡的優點在于安裝簡單方便,需要鋪設的電纜最短,成本低,某個站點的故障一般不會影響整個網絡??偩€型網絡的缺點是介質的 故障會導致網絡癱瘓,總線網安全性低,監控比較困難,并且增加新站點不如星型網容易。總線型網絡是一種被動的拓撲結構,一條數據線上的計算機只接收網上的 數據,不負責將數據從一臺計算機傳送到另一臺計算機。在主動的拓撲結構中,計算機可將數據傳送下去??偩€型網絡的拓撲圖如圖1-1所示。
● 星型網絡
在星型拓撲中各站點計算機通過纜線與中心網絡設備(多為集線器或交換機)相連,數據信息從計 算機通過集線器傳送到網上的所有計算機。星型網絡的特點是很容易在網絡中增加新的站點,數據的安全性和優先級容易控制,易實現網絡監控,但因為所有計算機 都連接到一點,網絡規模較大時,需要大量的纜線,并且,如果中心網絡設備(集線器)出現故障,整個網絡就會癱瘓。如果網絡中的某一臺計算機或者纜線出現了 故障,不會影響整個網絡的運行,網絡中除去這臺計算機以外的部分都可以正常運行。星型網絡的拓撲圖如圖1-2所示。
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